Brennkraftmaschine, insbesondere Gasmotor, für ein Kraftfahrzeug

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1), insbesondere einen Gasmotor, für ein Kraftfahrzeug, mit einem in einer Luftmassenstromzuführung stromauf einer Vorrichtung zur Kraftstoffzumischung (8) angeordneten Ladeluftkühler (6), und mit einer Messeinrichtung zur Bestimmung des Luftmassenstroms (3). Erfindungsgemäß weist eine Sensorik (19, 20) zur Messung eines Druckverlustes über dem Ladeluftkühler (6) auf, wobei die Messeinrichtung weiter eine Recheneinheit (21) als Auswerteeinheit aufweist, mit der in einem dort abgelegten Ladeluftkühlermodell, in dem der Ladeluftkühler (6) eine geometrisch konstante Drossel für den durchströmenden Luftmassenstrom (3) bildet, wenigstens aus dem mittels der Sensorik gemessenen Druckverlust der Luftmassenstrom (3) berechenbar ist oder berechnet wird. Ferner betrifft die Erfindung ein dementsprechendes Verfahren.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, insbesondere einen Gasmotor, für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9.

[0002] Es ist allgemein bekannt, zur Verbesserung des Wirkungsgrades einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Gasmotors eine gekühlte und geregelte Abgasrückführung (AGR) zu verwenden. Das rückgeführte Abgas wirkt als Zugabe von Inertgas zum Gasgemisch einer Klopfneigung entgegen, so dass damit eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses und damit eine Wirkungsgradverbesserung möglich ist. Zusätzlich erfolgt bei der Anwendung einer Abgasrückführung eine Wirkungsgradsteigerung im Teil- und Schwachlastbereich durch Absenkung der Ladungswechselverluste.

[0003] Für den Betrieb einer Brennkraftmaschine wird in an sich bekannter Weise je nach Leistungsanforderung Kraftstoff zum zugeordneten Luftmassenstrom zudosiert. Für eine vorgegebene Zudosierung von Kraftstoff ist eine möglichst genaue Bestimmung des jeweiligen Luftmassenstroms erforderlich:

[0004] Es ist bekannt, bei Brennkraftmaschinen ohne Abgasrückführung den Luftmassenstrom durch eine Messung des Manifold Absolute Pressure (MAP) entsprechend einem Saugrohrdruck zu bestimmen. Dabei wird über ein Modell, welches das Schluckvermögen des Motors in Abhängigkeit der Drehzahl (Liefergradmodell) widerspiegelt die Zylinderfüllung berechnet. Aus der Zylinderfüllung wird wiederum unter Berücksichtigung der Motordrehzahl der Luftmassenstrom des gesamten Motors berechnet. Diese Vorgehensweise ist jedoch bei Brennkraftmaschinen mit Abgasrückführung, insbesondere bei Gasmotoren mit einer Abgasrückführung nicht möglich, da diese in der vorstehenden Berechnung nicht berücksichtigt wird.

[0005] Es ist auch bereits eine Bestimmung des Luftmassenstroms bekannt, welche bei Brennkraftmaschinen, insbesondere bei Gasmotoren mit Abgasrückführung (AGR) verwendet wird. Dabei wird der Luftmassenstrom in der Luftmassenstromzuführung vor der Zumischung des Kraftstoffs und vor Zumischung des rückgeführten Abgases direkt mit Hilfe eines speziellen Luftmassenmessers gemessen. Dazu ist ein Heißfilmluftmassenmesser (HFM) bekannt. Ein solcher Heißfilmluftmassenmesser ist teuer und kann störanfällig sein. Insbesondere hat sich ein HFM bei Erdgasmotoren (EURO V) aufgrund seiner Schmutzempfindlichkeit als sehr störanfällig erwiesen.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine, insbesondere einen Gasmotor, sowie ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine mit einem Ladeluftkühler vorzuschlagen, mit der bzw. mit dem eine alternative, kostengünstige und funktionssichere Bestimmung des Luftmassenstroms möglich ist.

[0007] Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der darauf rückbezogenen Unteransprüche.

[0008] Gemäß Anspruch 1 wird eine Brennkraftmaschine, insbesondere ein Gasmotor, für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, die einen in einer Luftmassenstromzuführung stromauf einer Vorrichtung zur Kraftstoffzumischung angeordneten Ladeluftkühler sowie eine Messeinrichtung zur Bestimmung des Luftmassenstroms aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Messeinrichtung eine Sensorik zur Messung eines Druckverlusts über dem Ladeluftkühler aufweist. Die Messeinrichtung umfasst weiter eine Recheneinheit als Auswerteeinheit, mit der in einem dort abgelegten Ladeluftkühlermodell, in dem der Ladeluftkühler eine geometrisch konstante Drossel für den durchströmenden Luftmassenstrom bildet, wenigstens aus dem mittels der Sensorik gemessenen Druckverlust der Luftmassenstrom berechenbar ist bzw. berechnet wird.

[0009] Bei einem auf ein bestimmtes Bauteil bezogenen Modell, zum Beispiel dem vorstehend genannten Ladeluftkühlermodell bzw. dem nachstehend noch genannten Drosselklappenmodell, handelt es sich vorliegend stets um eine in einer Rechnereinheit abgelegte , dieses Bauteil beschreibende mathematische Funktion und/oder Kennlinien bzw. Kennfelder, mit dem eine Prozessgröße in Abhängigkeit von definiert vorgegebenen Eingangssignalen berechnet wird.

[0010] Bezogen auf das Ladeluftkühlermodell bedeutet dies, dass der Ladeluftkühler hier eine von einem Luftmassenstrom durchströmte geometrisch konstante Drossel ist, für die wenigstens aus dem mittels der Sensorik gemessenen Druckverlust als Eingangsgröße der Luftmassenstrom berechenbar ist. Neben dem Druckverlust können selbstverständlich auch noch weitere Parameter bzw. Eingangsgrößen berücksichtigt werden, zum Beispiel Motorparameter, AGR-Parameter oder dergleichen. Eine geometrisch konstante Drossel ist hierbei eine Drossel mit einer Geometrie, bei der der Druckverlust im Wesentlichen linear zu dem die Drossel durchströmenden Massenstrom ist.
Die Erfindung nutzt somit den physikalischen Effekt des Druckverlusts einer Drosselung in einem Gasstrom. Ein solcher Druckverlust ist, wie erfinderseitige Versuche gezeigt haben, annähernd linear zum Massenstrom, der durch die Drossel fließt. Konkret ist es für die vorliegende Bestimmung des Luftmassenstroms somit erforderlich, die Ladeluftkühler-Drosselcharakteristik als Grundlage für die Berechnung vorab durch Messungen zu bestimmen.

[0011] Vorteilhaft kann mit der erfindungsgemäßen Bestimmung des Luftmassenstroms damit ein teurer und störanfälliger Heißfilmluftmassenmesser (HFM) entfallen.

[0012] Die Sensorik zur Messung des Druckverlusts am Ladeluftkühler kann durch jeweils einen Drucksensor stromauf und stromab des Ladeluftkühlers oder alternativ durch einen Differenzdrucksensor gebildet werden. Zusätzlich kann auch wenigstens ein Temperatursensor zur Messung der Temperatur des Luftmassenstroms verwendet werden, wobei dann die Temperatur gegebenenfalls bei der Berechnung zur Steigerung der Genauigkeit mit berücksichtigt werden kann.

[0013] Üblicherweise wird bei einer Brennkraftmaschine, insbesondere bei einem Gasmotor die Lastanforderung mittels einer verstellbaren Drosselklappe in der Luftmassenstromzuführung vorgegeben, welche damit als variable Drossel wirkt. Somit kann in einem Drosselklappenmodell, in dem die Drosselklappe als eine vom Luftmassenstrom durchströmte geometrisch veränderliche Drossel definiert ist, der Luftmassenstrom auch anhand des mittels einer Sensorik gemessenen Druckverlusts über der Drosselklappe und der mittels der Sensorik erfassten Drosselklappenstellung bestimmt werden. Im Schwach- und unterem Teillastbereich ist die Drosselwirkung durch die Drosselklappe für die Ausbildung gut messbarer Druckunterschiede und damit für eine genaue Luftmassenbestimmung ausreichend hoch. Im volllastnahen Bereich bei weitgehend offener Drosselklappe sind diese messbaren Druckunterschiede jedoch so gering, dass damit eine zur Kraftstoff-Zudosierung ausreichend genaue Luftmassenbestimmung aufgrund der flachen Kennlinie in diesem Bereich nicht mehr befriedigend möglich ist.

[0014] Das Drosselklappenmodell ist somit ein Modell, bei dem die Drosselklappe als eine von einem Luftmassenstrom durchströmte geometrisch veränderliche Drossel angenommen wird, für die wenigstens aus dem mittels der Sensorik gemessenen Druckverlust und der mittels der Sensorik gemessenen Drosselklappenstellung als Eingangsgrößen der Luftmassenstrom berechenbar ist.

[0015] In einer besonders bevorzugten Weiterbildung wird daher vorgeschlagen, dass im Schwachlastbereich der Luftmassenstrom mittels des Drosselklappenmodells und in hohen Lastbereichen mittels des Ladeluftkühlermodells bestimmt wird. Im dem wenigstens einen dazwischenliegenden mittleren Lastbereich ergeben beide Möglichkeiten ausreichend gute Ergebnisse und können somit alternativ oder gegebenenfalls parallel für einen kontinuierlichen Abgleich, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Lambda-Regelung, verwendet werden.

[0016] Die erfindungsgemäße Erfassung des Luftmassenstroms ist vorteilhaft bei einer Brennkraftmaschine, insbesondere bei einem Gasmotor, die eine Abgasrückführung (AGR) in die Luftmassenstromzuführung, vorzugsweise in die Luftmassenstromzuführung stromab des Ladeluftkühlers, aufweist. Besonders bevorzugt ist diese Abgasrückführung hierbei eine geregelte und/oder gekühlte Abgasrückführung, wobei dann der Anteil des rückgeführten Abgases als AGR-Rate bzw. AGR-Istwert mittels der Recheneinheit berechnet wird. Dazu wird der Gesamtmassenstrom aus Frischluft, Brenngas und rückgeführtem Abgas durch Messung des Saugrohrdrucks (Manifold Absolute Pressure) mit einem MAP-Sensor in einem Liefergradmodell bestimmt. Vom Gesamtmassenstrom wird der ermittelte und damit bekannte Luftmassenstrom sowie der Brenngasmassenstrom abgezogen. Der Brenngasmassenstrom kann über eine jeweils bekannte Einblasdauer von Injektoren und/oder über ein jeweils bekanntes Verbrennungsluftverhältnis aus einer Lambdamessung mittels Lambdasonde bestimmt werden. Die dann verbleibende Differenz ergibt den Anteil des aktuell, rückgeführten Abgases als AGR-Rate bzw. als AGR-Istwert.

[0017] Diese Berechnung der AGR-Rate bzw. der AGR-Istwerts kann dann in einem Regelkreis auf vorgegebene AGR-Sollwerte geregelt werden. Ein solcher AGR-Regler kann ebenso wie die vorstehende Recheneinheit in einem Motorsteuergerät integriert sein, wobei die AGR-Sollwerte in einem Kennfeld abgelegt sein können.

[0018] Da sich eine Luftmassenstrommessung mit einem HFM-Sensor besonders bei Gasmotoren als sehr störanfällig erwiesen hat, kann die alternative, erfindungsgemäße Bestimmung des Luftmassenstroms ohne HFM-Sensor besonders vorteilhaft bei Gasmotoren verwendet werden.

[0019] Die sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem ebenfalls beanspruchten Fahrzeug ergebenden Vorteile sind identisch mit den zuvor zur Brennkraftmaschine genannten Vorteilen, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen wird.

[0020] Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung lediglich schematisch und beispielhaft näher erläutert.

[0021] Es zeigen:

Fig. 1

eine Schemadarstellung eines Erdgasmotors mit geregelter und gekühlter Abgasrückführung, und

Fig. 2

eine konkretere Darstellung entsprechend Fig. 1.

[0022] In Fig. 1 ist eine Schemadarstellung einer Brennkraftmaschine als Erdgasmotor 1 mit einer geregelten und gekühlten Abgasrückführung 2 dargestellt:

[0023] Ein Luftmassenstrom (Pfeil 3) wird mittels eines Verdichters 4, der Bestandteil eines Abgasturboladers 5 ist, durch einen Ladeluftkühler 6 geleitet. Von dort wird der gekühlte Luftmassenstrom 3 über eine steuerbare Drosselklappe 7 einem Gasmischer 8 zugeführt, dem weiter ein Gasmassenstrom (Pfeil 9) zugeführt wird. Von dort strömt das Gasgemisch zum Saugrohr des Motorblocks 10 mit seinen Zylinder-Kolben-Einheiten 11, in denen der Verbrennungsprozess stattfindet. Von dort strömt ein Abgasmassenstrom (Pfeil 12) über eine Turbine 13 des Abgasturboladers 5, wobei die Turbine 13 mechanisch mit dem Verdichter 4 gekoppelt ist und diesen antreibt.

[0024] Stromauf der Turbine 13 wird an einer Verzweigungsstelle 17 ein Abgasrückführ-Massenstrom (AGR-Massenstrom) entsprechend 14 abgezweigt und über ein AGR-Regelventil 15 und einen AGR-Kühler 16 an einer Verzweigungsstelle 18 dem Gasmassenstrom stromab des Gasmischers 8 sowie stromauf des Motorblocks 10 zugeführt.

[0025] Zur Messung eines Druckverlustes über dem Ladeluftkühler 6 sind hier ein Drucksensor 19 stromauf des Ladeluftkühlers 6 (p-vLLK-Sensor) und weiter, stromab des Ladeluftkühlers 6, ein Drucksensor 20 (p-nLLK-Sensor) im Luftmassenstrom 3 angeordnet. Die Messsignale der Drucksensoren 19, 20 entsprechend einem Differenzdruck werden einer Recheneinheit 21 zugeführt, in der daraus die Größe des aktuell angeforderten Luftmassenstroms 3 berechnet wird.

[0026] Stromauf des Motorblocks 10 und stromab der Verzweigungsstelle 18 ist ein Drucksensor 22, bevorzugt als MAP-Saugrohrdrucksensor, zur Messung des Saugrohrdrucks angeordnet, mit dem in einem Liefergradmodell der Gesamtmassenstrom aus Frischluft, Brenngas und rückgeführtem Abgas zum Beispiel in der Recheneinheit 21 bestimmt werden kann. Von diesem Gesamtmassenstrom kann der ermittelte Luftmassenstrom 3, der mittels der Drucksensoren 19, 20 über den Druckabfall am La deluftkühler 6 berechnet wurde, abgezogen werden. Weiter kann der Gasmassenstrom 9 über eine jeweils bekannte Einblasdauer von Injektoren und/oder über ein jeweils bekanntes Verbrennungsluftverhältnis ermittelt und ebenfalls vom Gesamtmassenstrom abgezogen werden, so dass dann die verbleibende Differenz den Anteil des aktuell rückgeführten Abgases als AGR-Massenstrom entsprechend einer AGR-Rate bzw. einem AGR-Istwert ergibt. Dieser AGR-Istwert wird somit ohne seine direkte Messung berechnet.

[0027] In Fig. 2 ist der Erdgasmotor 1 von Fig. 1 in einer mehr konkretisierten Darstellung mit weiteren Einzelheiten dargestellt, wobei gleiche Bauteile aus Fig. 1 mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind.

[0028] Ersichtlich ist auch hier ein Luftmassenstrom (Pfeil 3) über einen Luftfilter 23 dem Verdichter 4 des Abgasturboladers 5 zugeführt und wird von dort über den Ladeluftkühler 6 und die Drosselklappe 7 dem Gasmischer 8 zugeführt. Dem Gasmischer 8 wird zudem aus einem Hochdruckspeicher 24 für komprimiertes Erdgas (CNG-Hochdruckspeicher für Compressed Natural Gas) über ein Hochdruck-Absperrventil 25, einen Gasdruckregler 26 in Verbindung mit einem Überdruckventil 27 und einem Niederdruck-Absperrventil 28 der Gasmassenstrom 9 zugeführt. Der Gasmischer 8 ist mit einem Saugrohr 29 am Motorblock 10 verbunden, wobei vom Saugrohr 29 jeweils Verbindungsleitungen zu den hier lediglich beispielhaft sechs Zylinder-Kolben-Einheiten 30 abgehen. Zur Zudosierung des Gasmassenstroms 9 sind im Gasmischer 8 Einblasventile 31 vorgesehen.

[0029] Der Abgasmassenstrom (Pfeil 12) wird auch hier über die Turbine 13 des Abgasturboladers 5 und über einen nachgeordneten Katalysator, z.B. einen 3-Wege-Katalysator 32, mit Schalldämpfer geführt. Auch hier wird vom Abgasstrom ein AGR-Massenstrom 14 abgezweigt und über eine gekühlte Abgasrückführeinheit 33 zwischen der Drosselklappe 7 und dem Gasmischer 8 zurückgeführt. Die Kühlung des AGR-Massenstroms 14 erfolgt hier indirekt über ein Kühlmittel, welches in einem Wasserkühler 34, der hier in kompakter Weise zwischen dem Ladeluftkühler 6 und einem weiter zugeordneten Lüfter 35 angeordnet ist, auf eine vorgegebene, mittels eines Kühlmittel-Temperatursensors 36 erfasste Temperatur gekühlt wird. Der Lüfter 35, der diesem zugeordnete Wasserkühler 34 sowie der diesen zugeordnete Ladeluftkühler 6 können dabei zu einer Baueinheit zusammengefasst sein oder aber auch durch einander lediglich zugeordnete separate Bauteile gebildet sein.

[0030] Weiter sind der p-vLLK-Sensor 19 und der p-nLLK-Sensor 20 im Luftmassenstrom 3 angeordnet, wobei beide Sensoren 19, 20 bevorzugt weiter mit einem Temperatursensor ausgerüstet sind.

[0031] Am Saugrohr 29 ist zudem der MAP-Saugrohrdrucksensor 22 angebracht. Stromauf des Gasmischers 8 sind in der Gasleitung für den Gasmassenstrom 9 ein CNG-Drucksensor 37 und ein CNG-Temperatursensor 38 angeordnet.

[0032] Stromauf des Katalysators 32 sind im Abgasmassenstrom 12 hier zudem beispielhaft eine Breitbandlambdasonde 39 und stromab des Katalysators 32 eine Lambdasprungsonde 40 angeordnet.

[0033] Auch in der konkreter dargestellten Ausführungsform eines Erdgasmotors 1 nach Fig. 2 wird der jeweils aktuell angeforderte Luftmassenstrom 3 über eine Druckverlustmessung mittels der Drucksensoren 19, 20 über dem Ladeluftkühler 6 gegebenenfalls in Verbindung mit einem (nicht dargestellten) Drosselklappenmodell bestimmt. Der daraus gewonnene Wert kann insbesondere für eine AGR-Regelung herangezogen werden.

Bezugszeichenliste

1	Erdgasmotor	28	Niederdruck-Absperrventil
2	Abgasrückführung	29	Saugrohr
3	Pfeil (Luftmassenstrom)	30	Zylinder-Kolben-Einheit
4	Verdichter	31	Einblasventil
5	Abgasturbolader	32	3-Wege-Katalysator
6	Ladeluftkühler	33	Abgasrückführeinheit
7	Drosselklappe	34	Wasserkühler
8	Gasmischer	35	Lüfter
9	Pfeil (Gasmassenstrom)	36	Kühlmittel-Temperatursensor
10	Motorblock	37	CNG-Drucksensor
11	Zylinder-Kolben-Einheit	38	CNG-Temperatursensor
12	Pfeil (Abgasmassenstrom	39	Breitbandlambdasonde
13	Turbine	40	Lambdasprungsonde
14	AGR-Massenstrom
15	AGR-Regelventil
16	AGR-Kühler
17	Verzweigungsstelle
18	Verzweigungsstelle
19	p-vLLK-Sensor
20	p-nLLK-Sensor
21	Recheneinheit
22	MAP-Saugrohrdrucksensor
23	Luftfilter
24	Hochdruckspeicher
25	Hochdruck-Absperrventil
26	Gasdruckregler
27	Überdruckventil

Ansprüche

1. Brennkraftmaschine, insbesondere Gasmotor, für ein Kraftfahrzeug,
mit einem in einer Luftmassenstromzuführung stromauf einer Vorrichtung zur Kraftstoffzumischung (8) angeordneten Ladeluftkühler (6), und
mit einer Messeinrichtung zur Bestimmung des Luftmassenstroms (3),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messeinrichtung eine Sensorik (19, 20) zur Messung eines Druckverlustes über dem Ladeluftkühler (6) aufweist, und
dass die Messeinrichtung weiter eine Recheneinheit (21) als Auswerteeinheit aufweist, mit der in einem dort abgelegten Ladeluftkühlermodell, in dem der Ladeluftkühler (6) eine geometrisch konstante Drossel für den durchströmenden Luftmassenstrom (3) bildet, wenigstens aus dem mittels der Sensorik (19, 20) gemessenen Druckverlust der Luftmassenstrom (3) berechenbar ist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik zur Messung des Druckverlustes am Ladeluftkühler (6) einen Drucksensor (19) stromauf des Ladeluft-Kühlers (p-vLLK-Sensor) und einen Drucksensor (20) stromab des Ladeluftkühlers (p-nLLK-Sensor) aufweist, oder dass die Sensorik durch einen Differenzdrucksensor gebildet ist, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass die Sensorik zusätzlich einen Temperatursensor zur Messung der Temperatur des Luftmassenstroms (3) aufweist.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung eine Sensorik zur Messung eines Druckverlustes über einer Drosselklappe (7) und zur Messung einer Drosselklappenstellung aufweist, wobei die Drosselklappe (7) in einem in der Recheneinheit (21) abgelegten Drosselklappenmodell eine geometrisch veränderliche Drossel für den durchströmenden Luftmassenstrom (3) bildet, so dass mittels der Recheneinheit (21) wenigstens aus dem jeweiligen Druckverlust an der Drosselklappe (7) und der Drosselklappenstellung der Luftmassenstrom (3) berechenbar ist.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (1) und/oder die Messeinrichtung so ausgebildet ist oder sind, dass im Schwachlastbereich der Brennkraftmaschine (1) die Bestimmung des Luftmassenstroms (3) mittels des Drosselklappenmodells, und im hohen Lastbereich mittels des Ladeluftkühlermodells durchführbar ist, und dass in wenigstens einem dazwischen liegenden mittleren Lastbereich die Bestimmung des Luftmassenstroms (3) mittels des Drosselklappenmodells und/oder des Ladeluftkühlermodells erfolgt und/oder ein kontinuierlicher Abgleich der Ergebnisse beider Modelle, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Lambda-Regelung, durchführbar ist.

5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (1) eine Abgasrückführung (AGR) (2) in die Luftmassenstromzuführung aufweist, vorzugsweise stromab des Ladeluftkühlers (6).

6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasrückführung (2) eine geregelte und/oder gekühlte Abgasrückführung (2) ist, wobei der Anteil (14) des rückgeführten Abgases (AGR-Rate als AGR-Istwert) mittels der Recheneinheit (21) berechenbar ist, insbesondere dergestalt, dass dazu der Gesamtmassenstrom aus Frischluft, Brenngas und rückgeführtem Abgas durch Messung (22) des Saugrohrdrucks in einem Liefergradmodell bestimmt wird,
dass weiter vom Gesamtmassenstrom der ermittelte bekannte Luftmassenstrom (3) sowie der Brenngasmassenstrom (9) abgezogen werden, wobei der Brenngasmassenstrom (9) über eine jeweils bekannte Einblasdauer von Injektoren und/oder über ein jeweils bekanntes Verbrennungsluftverhältnis aus einer Lambdamessung mittels Lambdasonde (39, 40) bestimmt wird, und dass weiter die verbleibende Differenz den Anteil (14) des aktuell rückgeführten Abgases als AGR-Rate entsprechend einem AGR-Istwert ergibt.

7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine AGR-Rate (14) und/oder ein AGR-Istwert in einem Regelkreis auf vorgegebene AGR-Sollwerte regelbar ist oder sind, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass ein AGR-Regler, gegebenenfalls auch die Recheneinheit (21), in ein Motorsteuergerät integriert ist oder sind, und die AGR-Sollwerte in einem Kennfeld abgelegt sind.

8. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine ein Gasmotor (1) ist, insbesondere ein mit Erdgas betriebener Gasmotor.

9. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Gasmotors, für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zum Betreiben einer Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei dem in einer Luftmassenstromzuführung stromauf einer Vorrichtung zur Kraftstoffzumischung (8) ein Ladeluftkühler (6) angeordnet ist, und
bei dem eine Messeinrichtung zur Bestimmung des Luftmassenstroms (3) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messeinrichtung eine Sensorik (19, 20) zur Messung eines Druckverlustes über dem Ladeluftkühler (6) aufweist, , und
dass die Messeinrichtung weiter eine Recheneinheit (21) als Auswerteeinheit aufweist, mit der in einem dort abgelegten Ladeluftkühlermodell, in dem der Ladeluftkühler (6) eine geometrisch konstante Drossel für den durchströmenden Luftmassenstrom (3) bildet, aus dem mittels der Sensorik (19, 20) gemessenen Druckverlust der Luftmassenstrom (3) berechnet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung eine Sensorik zur Messung eines Druckverlustes über einer Drosselklappe (7) und zur Messung einer Drosselklappenstellung aufweist, wobei die Drosselklappe (7) in einem in der Recheneinheit (21) abgelegten Drosselklappenmodell eine geometrisch veränderliche Drossel für den durchströmenden Luftmassenstrom (3) bildet, so dass mittels der Recheneinheit (21) wenigstens aus dem jeweiligen Druckverlust an der Drosselklappe (7) und der Drosselklappenstellung der Luftmassenstrom (3) berechnet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass im definiert vorgegebenen Schwachlastbereich der Brennkraftmaschine (1) die Bestimmung des Luftmassenstroms (3) mittels des Drosselklappenmodells, und im definiert vorgegebenen hohen Lastbereich mittels des Ladeluftkühlermodells erfolgt, und
dass in dem wenigstens einen dazwischen liegenden mittleren Lastbereich die Bestimmung des Luftmassenstroms (3) mittels des Drosselklappenmodells und/oder des Ladeluftkühlermodells erfolgt und/oder ein kontinuierlicher Abgleich der Ergebnisse beider Modelle gegebenenfalls in Verbindung mit einer Lambda-Regelung erfolgt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
dass die Brennkraftmaschine (1) eine geregelte und/oder gekühlte Abgasrückführung (2) aufweist, wobei der Anteil (14) des rückgeführten Abgases (AGR-Rate als AGR-Istwert) mittels der Recheneinheit (21) berechnet wird,
dass dazu der Gesamtmassenstrom aus Frischluft, Brenngas und rückgeführtem Abgas durch Messung (22) des Saugrohrdrucks in einem Liefergradmodell bestimmt wird,
dass vom Gesamtmassenstrom der ermittelte bekannte Luftmassenstrom (3) sowie der Brenngasmassenstrom (9) abgezogen werden, wobei der Brenngasmassenstrom (9) über eine jeweils bekannte Einblasdauer von Injektoren und/oder über ein jeweils bekanntes Verbrennungsluftverhältnis aus einer Lambdamessung mittels Lambdasonde (39, 40) bestimmt wird, und
dass die verbleibende Differenz den Anteil (14) des aktuell rückgeführten Abgases als AGR-Rate entsprechend einem AGR-Istwert ergibt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine AGR-Rate (14) und/oder ein AGR-Istwert in einem Regelkreis auf vorgegebene AGR-Sollwerte geregelt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass für das Ladeluftkühlermodell die Luftkühler-Drosselcharakteristik als konstante Charakteristik gemessen wird und für die Berechnung des Luftmassenstroms (3) ein annähernd linearer Zusammenhang zwischen Druckverlust und Massenstrom zugrunde,gelegt wird.

15. Fahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 9 bis 14.

Zeichnung